En aviación , ACARS ( / ˈeɪkɑːrz / ; acrónimo de Aircraft Communications Addressing and Reporting System ) es un sistema de enlace de datos digital para la transmisión de mensajes cortos entre aeronaves y estaciones terrestres a través de radio de banda aérea o satélite . El protocolo fue diseñado por ARINC e implementado en 1978, [1] utilizando el formato Telex . Posteriormente, SITA agregó más estaciones de radio ACARS .
Antes de la introducción del enlace de datos en la aviación, toda la comunicación entre la aeronave y el personal de tierra la realizaba la tripulación de vuelo mediante comunicaciones de voz, ya fuera por radios de alta frecuencia o de alta frecuencia . En muchos casos, la información transmitida por voz implicaba operadores de radio especializados y mensajes digitales enviados a un sistema de teletipo de la aerolínea o a sistemas posteriores.
Además, las tarifas por hora de los salarios de las tripulaciones de vuelo y de cabina dependían de si el avión estaba en el aire o no, y si estaba en tierra, de si estaba en la puerta de embarque o no. Las tripulaciones de vuelo informaban estos horarios por voz a operadores de radio dispersos geográficamente. Las aerolíneas querían eliminar los horarios informados por ellas mismas para evitar imprecisiones, ya fueran accidentales o deliberadas. Al hacerlo, también se reducía la necesidad de que los operadores de radio humanos recibieran los informes.
En un esfuerzo por reducir la carga de trabajo de la tripulación y mejorar la integridad de los datos, el departamento de ingeniería de ARINC introdujo el sistema ACARS en julio de 1978, como un sistema de reloj de tiempo automatizado. Teledyne Controls produjo la aviónica y el cliente de lanzamiento fue Piedmont Airlines . [2] La expansión original de la abreviatura fue "Arinc Communications Addressing and Reporting System". [3] Más tarde, se cambió a "Aircraft Communications, Addressing and Reporting System". El estándar de aviónica original fue ARINC 597, que definió una unidad de gestión ACARS que constaba de entradas discretas para los sensores de puertas, freno de estacionamiento y peso sobre ruedas para determinar automáticamente la fase de vuelo y generar y enviar mensajes como télex. También contenía un módem MSK , que se utilizó para transmitir los informes a través de las radios de voz VHF existentes. Los estándares globales para ACARS fueron preparados por el Comité de Ingeniería Electrónica de Aerolíneas (AEEC). El primer día de operaciones de ACARS se registraron alrededor de 4.000 transacciones, pero su uso generalizado por parte de las principales aerolíneas no fue hasta la década de 1980.
Los primeros sistemas ACARS se ampliaron a lo largo de los años para admitir aeronaves con interfaces de bus de datos digitales , sistemas de gestión de vuelo e impresoras térmicas .
El término ACARS se refiere al sistema completo de aire y tierra, que consta de equipos a bordo, equipos en tierra y un proveedor de servicios.
Los equipos ACARS a bordo [4] consisten en sistemas finales con un enrutador , que enruta mensajes a través de la subred aire-tierra.
El equipo de tierra está formado por una red de transceptores de radio gestionados por una computadora central llamada AFEPS (Arinc Front End Processor System), que maneja y enruta los mensajes. Generalmente, las unidades terrestres ACARS son agencias gubernamentales [ aclaración necesaria ] [ dudoso – discutir ] como la Administración Federal de Aviación , una sede de operaciones de aerolíneas o, para aerolíneas pequeñas o aviación general, un servicio de suscripción de terceros. [ cita requerida ] Por lo general, las agencias gubernamentales son responsables de las autorizaciones , mientras que las operaciones de las aerolíneas se encargan de las asignaciones de puertas, el mantenimiento y las necesidades de los pasajeros.
La provisión de un sistema terrestre es responsabilidad de un proveedor de servicios de navegación aérea (ANSP) participante o de un operador de aeronaves. Los operadores de aeronaves suelen subcontratar la función a un proveedor de servicios de enlace de datos (DSP) o a un proveedor de servicios independiente. Los mensajes de las aeronaves, especialmente los generados automáticamente, se pueden preconfigurar según el tipo de mensaje para que se entreguen automáticamente al destinatario adecuado, de la misma manera que los mensajes originados en tierra se pueden configurar para que lleguen a la aeronave correcta. [ cita requerida ]
El equipo ACARS de la aeronave está conectado al de tierra mediante el DSP. Como la red ACARS está basada en la red de télex punto a punto, todos los mensajes llegan a una ubicación de procesamiento central para ser enrutados. ARINC y SITA son los dos principales proveedores de servicios, con operaciones más pequeñas de otros en algunas áreas. Algunas áreas tienen múltiples proveedores de servicios.
Los mensajes ACARS pueden ser de tres tipos generales:
Los mensajes de control se utilizan para comunicarse entre la aeronave y su base, con mensajes estandarizados de acuerdo con el Estándar ARINC 633 o definidos por el usuario de acuerdo con el Estándar ARINC 618. [6] El contenido de dichos mensajes puede ser eventos OOOI, planes de vuelo, información meteorológica, estado del equipo, estado de los vuelos de conexión, etc.
Una de las principales funciones del ACARS es detectar y comunicar automáticamente el inicio de cada fase importante del vuelo, denominadas en la industria eventos OOOI ( out of the gate, off the ground, on the ground, and into the gate). [7] Estos eventos OOOI se detectan utilizando la información de los sensores de la aeronave montados en las puertas, los frenos de estacionamiento y los puntales. Al inicio de cada fase del vuelo, se transmite un mensaje ACARS a tierra que describe la fase del vuelo, la hora a la que se produjo y otra información relacionada, como la cantidad de combustible a bordo o el origen y el destino del vuelo. Estos mensajes se utilizan para realizar un seguimiento del estado de las aeronaves y las tripulaciones.
El ACARS interactúa con los sistemas de gestión de vuelo (FMS) y actúa como sistema de comunicación para enviar planes de vuelo e información meteorológica desde tierra al FMS. Esto permite a la aerolínea actualizar el FMS durante el vuelo y permite a la tripulación de vuelo evaluar nuevas condiciones meteorológicas o planes de vuelo alternativos.
El sistema ACARS se utiliza para enviar información desde el avión a las estaciones terrestres sobre el estado de los distintos sistemas y sensores del avión en tiempo real. Las averías de mantenimiento y los eventos anormales también se transmiten a las estaciones terrestres junto con mensajes detallados, que la aerolínea utiliza para supervisar el estado del equipo y planificar mejor las actividades de reparación y mantenimiento .
Los mensajes de ping automáticos se utilizan para probar la conexión de una aeronave con la estación de comunicación. [8] En caso de que la unidad ACARS de la aeronave haya permanecido en silencio durante más tiempo que un intervalo de tiempo preestablecido, la estación terrestre puede enviar un ping a la aeronave (directamente o vía satélite). Una respuesta de ping indica una comunicación ACARS en buen estado.
El ACARS interactúa con las unidades de visualización interactivas en la cabina, que las tripulaciones de vuelo pueden utilizar para enviar y recibir mensajes técnicos e informes a o desde estaciones terrestres, como una solicitud de información meteorológica o autorizaciones o el estado de los vuelos de conexión. La respuesta de la estación terrestre también se recibe en la aeronave a través del ACARS. Cada aerolínea personaliza el ACARS para esta función según sus necesidades.
Los mensajes ACARS pueden enviarse utilizando una variedad de métodos de comunicación, como VHF o HF, ya sea directamente a tierra o vía satélite, utilizando modulación de desplazamiento mínimo (MSK) . [9]
ACARS puede enviar mensajes por VHF si existe una red de estaciones terrestres VHF en el área actual de la aeronave. La comunicación VHF se propaga a través de la línea de visión y el alcance típico es de hasta 200 millas náuticas a grandes altitudes. Cuando no hay VHF, se puede utilizar una red HF o una comunicación por satélite si está disponible. La cobertura por satélite puede ser limitada en latitudes altas (vuelos transpolares).
Tras el accidente del vuelo 447 de Air France en 2009, se debatió la posibilidad de convertir el ACARS en una " caja negra en línea " [11] para reducir los efectos de la pérdida de una grabadora de vuelo. Sin embargo, no se realizaron cambios en el sistema ACARS.
En marzo de 2014, los mensajes ACARS y el análisis Doppler de los datos de comunicación por satélite de ACARS desempeñaron un papel muy importante en los esfuerzos por rastrear el vuelo 370 de Malaysia Airlines hasta una ubicación aproximada. Si bien el sistema ACARS principal a bordo del MH370 se había apagado, un segundo sistema ACARS llamado Classic Aero estuvo activo mientras el avión estuvo encendido y siguió intentando establecer una conexión con un satélite Inmarsat cada hora. [12]
La unidad ACARS del Airbus A320 del vuelo 804 de EgyptAir envió mensajes ACARS indicando la presencia de humo en los baños y en el compartimento de aviónica antes del accidente del avión en el mar Mediterráneo el 19 de mayo de 2016, en el que murieron las 66 personas a bordo. [13]
El 24 de febrero de 2021, la unidad ACARS de un vuelo de South African Airways desde el Aeropuerto Internacional OR Tambo de Johannesburgo a Bruselas envió un mensaje ACARS sobre un "evento de piso alfa", que se activó cuando el sistema de protección de la envolvente del Airbus A340-600 se activó para anular a los pilotos y evitar que el avión se detuviera durante el despegue. [14]
El 19 de febrero de 2023, hubo numerosos informes ACARS de un gran globo blanco cerca de Hawái en las rutas de los aviones. [15] [16]
En 2002, se agregó ACARS a la arquitectura del sistema de observación de la NOAA . De esta manera, las aeronaves comerciales pueden actuar como proveedores de datos meteorológicos para que las agencias meteorológicas los utilicen en sus modelos de pronóstico, enviando observaciones meteorológicas como vientos y temperaturas a través de la red ACARS. La NOAA proporciona mapas meteorológicos en tiempo real.